JP7128686B2 - コネクタ - Google Patents
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Description
レセプタクル1は、絶縁ハウジング3と、絶縁ハウジング3に保持された複数のコンタクト4とを有し、絶縁ハウジング3に、嵌合孔3Aと、嵌合孔3Aの中心軸A1に対して偏心した位置に配置されたキー溝3Bが形成されている。一方、プラグ2は、絶縁ハウジング5と、絶縁ハウジング5に保持された複数のコンタクト6とを有し、絶縁ハウジング5に、嵌合突起5Aと、嵌合突起5Aの中心軸A2に対して偏心し且つレセプタクル1のキー溝3Bに対応する位置に配置されたキー突起5Bが形成されている。
このとき、プラグ2のキー突起5Bがレセプタクル1のキー溝3Bに嵌合することにより、誤嵌合が防止されている。
第2の発明に係るコネクタは、2列で且つ3以上の整数をNとしてN行に配列された2×N個のコンタクトを備え、それぞれの列のN個のコンタクトは、それぞれの列に平行な第1の方向に沿って延びると共に第1の方向に直交する第2の方向に所定の幅を有する列領域内で且つ互いに第1の方向に所定のコンタクト間ピッチで配列され、N行のうち第1の方向の一端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも大きく且つ所定のコンタクト間ピッチと異なり、N行のうち第1の方向の他端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも小さく且つ所定のコンタクト間ピッチと異なり、それぞれのコンタクトは、対応する列領域内に規定され且つそれぞれ第1の方向に沿って延びると共に第2の方向に互いに離れた2本のコンタクト配置線のいずれかの上に配置されるものである。
この場合、2×N個のコンタクトは、それぞれの列領域内における2本のコンタクト配置線からなる計4列で且つN行の格子上に配置されることとなる。
第3の発明に係るコネクタは、2列で且つ3以上の整数をNとしてN行に配列された2×N個のコンタクトと、絶縁性材料からなり且つ2×N個のコンタクトを保持するコネクタ本体とを備え、それぞれの列のN個のコンタクトは、それぞれの列に平行な第1の方向に沿って延びると共に第1の方向に直交する第2の方向に所定の幅を有する列領域内で且つ互いに第1の方向に所定のコンタクト間ピッチで配列され、N行のうち第1の方向の一端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも大きく且つ所定のコンタクト間ピッチと異なり、N行のうち第1の方向の他端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも小さく且つ所定のコンタクト間ピッチと異なり、コネクタ本体は、2×N個のコンタクトの周囲を囲むように突出する壁部と、壁部内に形成され且つ相手側コネクタとの嵌合時に相手側コネクタのハウジングの一部が挿入される凹状の相手側コネクタ収容部とを有するものである。
2×N個のコンタクトは、それぞれ、相手側コネクタ収容部内に突出するプラグ型コンタクトからなり、壁部は、プラグ型コンタクトの突出高さ以上の突出高さを有することが好ましい。
また、衣服に取り付けられる衣服用コネクタとすることができる。
実施の形態1
図1および図2に、実施の形態1に係るコネクタ11を示す。コネクタ11は、例えば、ウエアラブルデバイスを嵌合するために衣服に取り付けられる衣服用コネクタとして使用されるもので、絶縁性材料からなるコネクタ本体12を有し、コネクタ本体12に複数のコンタクト13とシート形状のコネクタ固定部材14とが保持されている。
第1インシュレータ15および第2インシュレータ16は、いずれも、ほぼ長方形の平板形状を有している。図1に示されるように、第1インシュレータ15には、複数のコンタクト13の周囲を囲むように突出する壁部17が形成されると共に、壁部17の内側に凹状の相手側コネクタ収容部17Aが形成されており、複数のコンタクト13が、相手側コネクタ収容部17Aの底面に対して垂直に相手側コネクタ収容部17A内に突出している。なお、壁部17は、必ずしも形成される必要はなく、第1インシュレータ15が平板形状を有していてもよい。
ここで、便宜上、ほぼ長方形の第1インシュレータ15および第2インシュレータ16の短辺方向をX方向(第2の方向)、長辺方向をY方向(第1の方向)、XY面に垂直で且つそれぞれのコンタクト13が突出する方向を+Z方向と呼ぶことにする。
このように、それぞれの列の3個のコンタクト13から、他方の列とは反対側に3個の導電部材18が引き出されることにより、それぞれの導電部材18を広い幅に設定することができ、導電部材18の電気抵抗の低減および電気容量の増大を図ることが可能となる。
第1インシュレータ15には、複数のコンタクト13が貫通する複数のコンタクト取付孔15Aが形成されている。
シート形状のコネクタ固定部材14は、絶縁性を有しており、樹脂または布から形成されている。また、コネクタ固定部材14の中央には、開口部14Aが形成されている。
第1の防水シート19および第2の防水シート20には、それぞれ、複数のコンタクト13に対応する複数の貫通孔19Aおよび20Aが形成されている。
浸透接着剤シートSは、第1の防水シート19および第2の防水シート20と同様に、固形接着剤からなり、例えば、熱溶解型の熱可塑性接着剤を浸透接着剤シートSとして用いることができる。ただし、加熱して溶融したときに、第1の防水シート19および第2の防水シート20の接着剤よりも流動性が高く、導電繊維からなる複数の導電部材18の内部に浸透しやすい接着剤であることが好ましい。
第2インシュレータ16には、複数のコンタクト13に対応し且つそれぞれ+Z方向に突出する複数のコンタクト用突起16Aが形成されている。
第1インシュレータ15の複数のコンタクト取付孔15Aおよび第1の防水シート19の複数の貫通孔19Aは、それぞれ、コンタクト13の突出部13Aの外径よりもわずかに大きく且つフランジ13Bの外径よりも小さい内径を有するものとする。
このようにして、図1および図2に示されるコネクタ11の組み立てが完了する。
コネクタ11が衣服の布21の上に位置された後、コネクタ固定部材14をめくりながら、布21の表面上に位置するコネクタ11の複数の導電部材18の先端部と、布21の裏面に配置されている複数の衣服側導体部23とが、導電性糸24を用いて、布21と共に縫合される。これにより、コネクタ11の複数の導電部材18と布21の複数の衣服側導体部23とが、それぞれ、電気的に接続される。
図7に示されるように、コネクタ本体12の第1インシュレータ15と第2インシュレータ16との間に挟まれることによりシート形状のコネクタ固定部材14および導電部材18がコネクタ本体12に保持され、導電部材18が導電性糸24を用いて布21に縫合されることで、導電部材18と衣服側導体部23とが互いに電気的に接続され、コネクタ固定部材14の周縁部が絶縁性糸25を用いて布21に縫合されることで、コネクタ11が衣服に取り付けられている。
なお、コネクタ本体12の壁部17は、相手側コネクタ収容部17A内に突出するコンタクト13の突出高さ以上の突出高さを有している。
電子機器モジュール31は、図9に示されるように、絶縁性材料からなるハウジング32を有している。ハウジング32は、第1ハウジング部材33と、第1ハウジング部材33に結合される第2ハウジング部材34とを有している。第1ハウジング部材33は、-Z方向に突出する凸部33Aを有し、凸部33Aを囲むように凸部33Aの外周部にゴム等の弾性材料からなる防水リング35が装着されている。凸部33Aは、電子機器モジュール31をコネクタ11に嵌合した際に、コネクタ11の凹状の相手側コネクタ収容部17Aに挿入されるものである。
第1ハウジング部材33の凸部33Aの-Z方向を向いた面33Bに、コネクタ11の複数のコンタクト13に対応する複数のコンタクト収容孔33Cが形成されている。また、凸部33Aの外側面には、凸部33Aを囲むように、防水リング35を装着するための溝33Dが形成されている。
防水部材38には、複数のコンタクト36がそれぞれ挿入される複数の開口部38Aが形成されている。
このようにして、電子機器モジュール31を、ウエアラブルデバイスとして使用することができる。
なお、図13は、コネクタ11に対向する電子機器モジュール31の底面図を示しているため、6個のコンタクト36の配置位置は、図12に示されるコネクタ11の6個のコンタクト13の配置位置に対して左右対称の関係にある。
このため、電子機器モジュール31がコネクタ11に正常に嵌合した場合には、図14に示されるように、コネクタ11の6個のコンタクトC1A、C2A、C3A、C1B、C2B、C3Bが、それぞれ、電子機器モジュール31の6個のコンタクトH1A、H2A、H3A、H1B、H2B、H3Bに挿入されて電気的に接続される。
なお、図14は、図11に示されるようにコネクタ11に電子機器モジュール31が嵌合した状態を+Z方向から-Z方向に向けて透視した場合のコンタクトの位置関係を示している。
従って、コネクタ11に対して電子機器モジュール31を、90度回転した状態で嵌合させようとしても、電子機器モジュール31がコネクタ11に誤って嵌合することはなく、また、コネクタ11のコンタクトが電子機器モジュール31のコンタクトに誤って接続されることはない。すなわち、コネクタ11に対する電子機器モジュール31の誤嵌合およびコンタクトの誤接続が防止される。
同様にして、コネクタ11に対して電子機器モジュール31を、270度回転した状態で嵌合させようとしても、電子機器モジュール31がコネクタ11に誤って嵌合することはなく、また、コネクタ11のコンタクトが電子機器モジュール31のコンタクトに誤って接続されることはない。
コンタクトの誤接続を防止する観点から、コネクタ11の壁部17は、相手側コネクタ収容部17A内に突出するコンタクトC1A、C2A、C3A、C1B、C2B、C3Bの突出高さ以上の突出高さを有することが望ましい。
なお、実施の形態1のコネクタ11は、列領域RA内に規定された2本のコンタクト配置線XA1およびXA2上にコンタクトC1A、C2A、C3Aが配置され、列領域RB内に規定された2本のコンタクト配置線XB1およびXB2上にコンタクトC1B、C2B、C3Bが配置されたものということができる。
また、例えば、ハンダ付け等を用いてコンタクト13が導電部材18に電気的に接続される場合には、導電部材18が可撓性を有する必要はない。このため、金属板等により導電部材18を形成することもできる。
また、実施の形態1では、コネクタ11が複数のプラグ型のコンタクト13を有し、電子機器モジュール31が複数のレセプタクル型のコンタクト36を有しているが、逆に、コネクタ11が複数のレセプタクル型のコンタクト36を有し、電子機器モジュール31が複数のプラグ型のコンタクト13を有していてもよい。
上記の実施の形態1では、コネクタ11が、2列3行に配列された6個のコンタクト13を有しているが、これに限るものではなく、2列で且つ4行以上に配列されたコンタクト13を有することもできる。すなわち、3以上の整数をNとしてN行に配列された2×N個のコンタクト13を備えることができる。コンタクト13の個数に対応して、2×N個の導電部材18が必要となる。
また、-X方向側の列の9個のコンタクトC1A~C9Aおよび+X方向側の列の9個のコンタクトC1B~C9Bは、それぞれ、Y方向に所定のコンタクト間ピッチPYで配列され、9つの行Y1C~Y9Cのそれぞれが、互いに等しいY方向位置にある2つのコンタクトにより構成されている。
-Y方向側の端部に位置する行Y1Cの2つのコンタクトC1AおよびC1Bの間隔P1は、他の行Y2C~Y9Cにおける2つのコンタクトの間隔よりも大きく、+Y方向側の端部に位置する行Y9Cの2つのコンタクトC9AおよびC9Bの間隔P3は、他の行Y1C~Y8Cにおける2つのコンタクトの間隔よりも小さく設定されている。このため、コネクタ41に対して相手側コネクタを、Y方向に傾斜した状態で嵌合させようとしても、また、Y方向にずれた状態で嵌合させようとしても、あるいは、180度回転した状態で嵌合させようとしても、相手側コネクタがコネクタ41に誤って嵌合することはなく、また、コネクタ41のコンタクトが相手側コネクタのコンタクトに誤って接続されることはない。すなわち、コネクタ41に対する相手側コネクタの誤嵌合およびコンタクトの誤接続が防止される。
同様にして、2列で且つ4~8行または10行以上に配列されたコンタクト13を有するコネクタにおいても、相手側コネクタの誤嵌合およびコンタクトの誤接続を防止することができる。
Claims (9)
- 2列で且つ3以上の整数をNとしてN行に配列された2×N個のコンタクトを備え、
それぞれの列のN個のコンタクトは、それぞれの列に平行な第1の方向に沿って延びると共に前記第1の方向に直交する第2の方向に所定の幅を有する列領域内で且つ互いに前記第1の方向に所定のコンタクト間ピッチで配列され、
前記N行のうち前記第1の方向の一端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも大きく且つ前記所定のコンタクト間ピッチと異なり、
前記N行のうち前記第1の方向の他端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも小さく且つ前記所定のコンタクト間ピッチと異なり、
前記N行のうち前記第1の方向の一端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、前記所定のコンタクト間ピッチよりも大きく、
前記N行のうち前記第1の方向の他端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、前記所定のコンタクト間ピッチよりも小さいことを特徴とするコネクタ。 - それぞれのコンタクトは、対応する前記列領域内に規定され且つそれぞれ前記第1の方向に沿って延びると共に前記第2の方向に互いに離れた2本のコンタクト配置線のいずれかの上に配置される請求項1に記載のコネクタ。
- 2列で且つ3以上の整数をNとしてN行に配列された2×N個のコンタクトを備え、
それぞれの列のN個のコンタクトは、それぞれの列に平行な第1の方向に沿って延びると共に前記第1の方向に直交する第2の方向に所定の幅を有する列領域内で且つ互いに前記第1の方向に所定のコンタクト間ピッチで配列され、
前記N行のうち前記第1の方向の一端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも大きく且つ前記所定のコンタクト間ピッチと異なり、
前記N行のうち前記第1の方向の他端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも小さく且つ前記所定のコンタクト間ピッチと異なり、
それぞれのコンタクトは、対応する前記列領域内に規定され且つそれぞれ前記第1の方向に沿って延びると共に前記第2の方向に互いに離れた2本のコンタクト配置線のいずれかの上に配置されることを特徴とするコネクタ。 - 前記2×N個のコンタクトは、それぞれの前記列領域内における前記2本のコンタクト配置線からなる計4列で且つ前記N行の格子上に配置される請求項2または3に記載のコネクタ。
- 絶縁性材料からなり且つ前記2×N個のコンタクトを保持するコネクタ本体を備え、
前記コネクタ本体は、前記2×N個のコンタクトの周囲を囲むように突出する壁部と、前記壁部内に形成され且つ相手側コネクタとの嵌合時に前記相手側コネクタのハウジングの一部が挿入される凹状の相手側コネクタ収容部とを有する請求項1~4のいずれか一項に記載のコネクタ。 - 2列で且つ3以上の整数をNとしてN行に配列された2×N個のコンタクトと、
絶縁性材料からなり且つ前記2×N個のコンタクトを保持するコネクタ本体と
を備え、
それぞれの列のN個のコンタクトは、それぞれの列に平行な第1の方向に沿って延びると共に前記第1の方向に直交する第2の方向に所定の幅を有する列領域内で且つ互いに前記第1の方向に所定のコンタクト間ピッチで配列され、
前記N行のうち前記第1の方向の一端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも大きく且つ前記所定のコンタクト間ピッチと異なり、
前記N行のうち前記第1の方向の他端に位置する行の2つのコンタクトの間隔は、他のすべての行における2つのコンタクトの間隔よりも小さく且つ前記所定のコンタクト間ピッチと異なり、
前記コネクタ本体は、前記2×N個のコンタクトの周囲を囲むように突出する壁部と、前記壁部内に形成され且つ相手側コネクタとの嵌合時に前記相手側コネクタのハウジングの一部が挿入される凹状の相手側コネクタ収容部とを有することを特徴とするコネクタ。 - 前記2×N個のコンタクトは、それぞれ、前記相手側コネクタ収容部内に突出するプラグ型コンタクトからなり、
前記壁部は、前記プラグ型コンタクトの突出高さ以上の突出高さを有する請求項5または6に記載のコネクタ。 - それぞれの列のN個のコンタクトから、前記第2の方向に沿って、他方の列とは反対側にN個の導電部材が引き出されている請求項1~7のいずれか一項に記載のコネクタ。
- 衣服に取り付けられる衣服用コネクタである請求項1~8のいずれか一項に記載のコネクタ。
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